“雙冷源”由來

空調行業通常把“自然冷”和“機械冷”作為兩大冷源形式，通過盡可能延長自然冷利用，減少壓縮機機械做功損耗，以降低空調係統的能耗。

所謂“自然冷”，通常是指在不開啟製冷壓縮機的情況下，利用室外大自然所具有的低溫空氣實現空調室外機的散熱、室內高溫回風/回水的冷卻，或進一步利用室外空氣的濕球溫度，通過水蒸發製冷，挖掘自然冷潛力，獲取冷風或冷水再加以利用。

艾特網能雙冷源空調產品

艾特網能作為一家數據中心基礎設施解決方案提供商，多年深耕數據中心空調領域，服務廣大客戶，滿足客戶諸多場景方案需求，在數據中心機房空調領域沉澱出大量空調產品與解決方案，並將節能可靠貫穿始終，各類雙冷源空調產品不斷發展升級。

風側自然冷/風側雙冷源路線上，房間級變頻氟泵、列間變頻氟泵、遠端風牆分體氟泵、一體化氟泵自然冷空調、近端風牆氟泵等各類單元式風冷變頻氟泵空調不斷推陳出新。風冷、蒸發冷懸浮無油多聯氟泵空調係統在各類場景中持續得到廣泛應用。

而在水側自然冷/水冷雙冷源道路中，積極響應市場需求，配合頭部互聯網企業等客戶開發各類水冷式雙冷源空調產品，水冷雙源遠端風牆、水冷雙源房間級空調實現批量交付，水冷雙源近端風牆、水冷雙源列間空調緊跟步伐、隨之而出，目前艾特網能已擁有遠端風牆、房間級、列間、近端風牆四類水冷雙源空調產品、實現係列化，與此同時，進一步加大力度開發適用於高寒無水或缺水地區的高濃度乙二醇溶液介質雙源機組，持續深耕產品設計應用，拓展水冷雙源產品適用地域範圍。

艾特網能水冷雙冷源空調相關產品

艾特網能水冷雙冷源空調美女福利导航方案

自然冷模式：在室外溫度較低、室外冷源可提供低溫冷卻水時，僅開啟水盤管係統，此時可看作“冷凍水空調末端”，室內側回風由水盤管降溫。

自然冷+水冷DX製冷混合模式：隨室外溫度升高，進水水溫升高，純自然冷水盤管無法滿足需求時，開啟壓縮機機械製冷係統進行補充，此時冷水一方麵作為水盤管的冷卻水，回風先經過水盤管預冷；另一方麵，冷水作為氟係統冷凝器的冷卻水，帶走冷凝熱，實現自然冷+水冷DX運行，回風經過水盤管預冷後再經氟盤管進一步降溫。

水冷DX製冷模式：如進水溫度過高，甚至超過機組回風溫度，為避免回風被水盤管反向加熱，此時水盤管回路水閥關閉，采用壓縮機機械製冷模式，而冷水作為氟係統冷凝器的冷卻水，帶走冷凝熱，運行水冷DX，此時回風雖依然先經過水盤管，但降溫僅由氟盤管完成。

需注意，以上三種模式，並非每種雙冷源空調都一樣，具體工作模式，和設計工況、水盤管與水冷冷凝器（板換）連接形式-水閥設計方案（以下簡稱係統架構）有直接關係。

按照表冷器（水盤管）和水冷冷凝器（板換）的管路連接形式劃分，艾特網能水冷式雙冷源遠端風牆係統架構依次經曆了串聯、串聯+旁通（3閥）架構；水冷式雙冷源房間級依次經曆了並聯、串聯+旁通（三通）架構形式；水冷式雙冷源近端風牆和列間空調，綜合使用場景、工況、機組尺寸及內部維護空間，目前係統架構設計為串聯式（形式與遠端風牆同理）。

以下為幾種不同係統架構示意圖：

圖2 串聯架構示意圖

串聯架構冷水進入機組後，先經過水盤管、再經過水冷板換冷凝器，因水盤管持續有水通過，為避免夏季盤管進水溫較高時對回風反向加熱，則需要空調回風溫度高於最大進水溫度，常適用於采用高回風37℃-38℃設計工況的主機房遠端風牆機組，或與液冷（“水-水換熱”）CDU共用冷卻水環路場景，有利於係統水力平衡。

串聯架構係統水側僅設置一個總回水閥，流程簡單，而水阻大，工程冷水循環泵性能要求高、能耗高，同時水閥單一，盤管水側與板換冷凝器水側隻能同步調節、無法解耦，靈活不足。

圖3 並聯係統架構示意圖

並聯架構是與串聯架構同時期出現的一種形式，如圖所示，冷水進入機組後，分兩路分別進入水盤管和水冷式板換冷凝器，可根據需要關閉水盤管水閥，避免夏季盤管進水溫較高時對回風反向加熱，常適用於采用中溫回風30℃-32℃設計工況的配電間/電池室空調。

並聯係統架構主要為避免盤管高溫進水時回風被反向加熱而設計，但在實際應用中依然存在一定的熱傳導現象；其次，雖水阻相比串聯更優，但係統總流量大，也不利水泵能耗，且兩水閥同時動作，水力特性關聯依然較強，調節能力有限。

由上，單純的串聯、並聯架構發生演變，出現串聯+旁通形式，並先後曆經兩種方案，分別如下：

圖4 串聯+旁通係統架構方案1（三通閥旁通）示意圖

圖5 串聯+旁通係統架構方案2（二通閥旁通、3閥方案）示意圖

測試分析對比發現，“3閥”方案靈活、適應性強，兼容串並，水阻更優，可實現更合理的實際運行策略，可控能力更強。

水冷雙源空調主要美女福利导航優勢

（1）係統集成式預製化設計，現場不涉及內外機冷媒連管，不涉及抽真空-充冷媒，減少工程銅管、現場冷媒充注量、工作量及相關成本；（設備出廠通常已預充製冷劑，海外發貨的除外）。

（2）不涉及常規風冷室外機，無需考慮常規風冷空調內外機落差、冷媒管長、壓縮機回油等影響。

（3）利用自然冷源獲得低溫冷水實現自然冷，並在水溫升高時及時開啟壓縮機製冷，實現水側雙冷源協同耦合，減少壓縮機開啟時間，西算北方節點多數區域全年大部分時間可不需開壓縮機，並利用冷水冷卻冷凝器，降低冷凝溫度和壓力，相比風冷節能更進一步。

（4）大規模部署雙源空調，室外機（冷源）相比風冷分布式外機更為節地。

水冷雙源空調有關不足

（1）相比冷媒直聯係統，管網相對更複雜。

（2）需外置冷卻塔或幹冷器室外冷源，涉及冷卻水管網，冷水管管徑相對較大，占地，泵送能耗高。

（3）需考慮低溫防凍、以及水質變化、維護等。

水冷雙冷源空調美女福利导航應用

對於數據中心風冷（服務器）場景、服務器風側負荷，不同雙源空調形式可配合單機櫃功率如下：

表1 不同雙源空調室內風側應用場景分類

對於數據中心“風液共存”場景，水冷式雙冷源空調在數據中心工藝係統流程中，其應用方案主要有以下幾種：

（1）一次側“有水”的風液兼容方案自Rubin Ultra NVL576起，600kW超高功耗整機櫃已無法複用GB300 NVL72“ 415V交流+機櫃內置長距離54V銅排主幹” 架構，將采用800V高壓直流（HVDC）直供+機架側車（Sidecar）分布式供電架構，AI 超高密整機櫃也將正式邁入全液冷+機房800VDC時代。

圖6 冷卻塔+水冷雙源空調+水-水CDU冷板液冷係統示意圖

“有水”方案，主要為一次側室外冷源采用冷卻塔形式，全年或全年多數時間需要消耗水，適用於有一定水資源，且室外溫度適宜的地區，此類方案，需重點關注水質管理、以及防凍處理。

1. 一次側“少水/無水”的風液兼容方案

圖7 幹冷器+（乙二醇）水冷雙源空調+水-水CDU冷板液冷係統示意圖

對於以上兩種場景，雙源空調與液冷CDU共用環路，水側工況可能存在一定差異，常通過係統架構匹配、工況及管網設計以及自動控製實現水力平衡，或增加能量閥等設計進一步優化。

1. 一次側“少水/無水”的全風冷方案

圖8 幹冷器+（乙二醇）水冷雙源空調係統示意圖

“少水/無水”方案，主要為一次側室外冷源采用幹冷器形式，全年或全年多數時間不需要消耗水，適用於缺水或無水，且室外溫度較為寒冷的地區；此類方案，采用乙二醇溶液作為冷卻介質，可更好的控製水係統微生物滋生、水質惡化等問題，且具有較好的防凍功能。

部分案例展示

總結及展望

水側雙源空調，作為水側自然冷重要方案，在當前風冷/風液兼容數據中心背景下，具有一定的適配性和可用性，艾特網能將持續深耕水側自然冷、水冷雙冷源美女福利导航領域，不斷豐富產品類型、提升產品品質，為客戶提供更好的服務，創造更大的價值！（作者：立楊）

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